JP2011074758A - 圧縮機及びこれを用いた冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
圧縮機内部のシリンダ、軸受などの部材群を薄肉化しても前記部材群をボルトで締結する際に必要な締結力が得られ、かつ、組付性の向上を図る。
【解決手段】
貫通したネジ孔を有するシリンダ１２などの部材に、貫通孔を有する軸受２４及び軸受２５などの部材を、対向するボルト２４とボルト２５で螺合し、かつ、ボルト２４の先端にボルトネジ孔２９、ボルト２５の先端に雄ネジ部３０を設け、ボルト２４とボルト２５を締結し、必要な締結力を得るようにしている。
【選択図】図１

Description

本発明は空気調和機や、冷蔵庫などの冷凍サイクル装置に用いられる圧縮機及びこれを使用した冷凍サイクル装置に関し、特に圧縮機内部構造体の締結構造に関するものである。

例えば、密閉型ロータリ式圧縮機は、密閉ケース内に圧縮機構部が配置されており、圧縮機構部は、シリンダと、シリンダに対して偏心回転するローラとを有し、支持フレームを介して密閉ケースの内壁面に固定支持されるシリンダに上下の軸受をボルトによって固定支持するようになっている（特許文献１参照）。

また、複数シリンダを有する圧縮機構部においては、仕切り板に両シリンダと軸受をボルトによって固定支持する構造が知られている（特許文献２参照）。

特開平９−１１２４７６号広報 特開平９−２５０４７７号広報

しかしながら、前記圧縮機構部において、運転時の圧縮冷媒の漏れ損失や摺動損失の低減のためシリンダ高さを低減すると、ボルト締め代が短くなり十分な締結力が得られず、使用範囲における耐軸ズレ性等の信頼性を確保することが困難であった。
また、前記複数シリンダを有する圧縮機構部において、上下に設置したシリンダの偏心回転による振動の発生を抑えるため、仕切り板高さを低減すると、仕切り板のネジ締め代が短くなり、上下軸受やシリンダなどの複数部材をボルトで締結する際の締結力を十分に確保できなかった。

本発明はこのような問題を解決するために、貫通した第一のネジ孔を有する部材と、該ネジ孔と同軸上に貫通孔を有する複数の部材とを重ね合わせた部材群を、前記ネジ孔に両側から二つのボルトを対向させて螺合した構造体を有した圧縮機において、一方の前記ボルトに軸方向の雌ネジを設け、他方のボルト先端に前記雌ネジに係合する雄ネジを設けた。
また本発明は、貫通した第一のネジ孔を有する部材と、該ネジ孔と同軸上に貫通孔２７を有する複数の部材とを重ね合わせた部材群を、前記ネジ孔に両側から二つのボルトを対向させて螺合した構造体を有した圧縮機において、一方の前記ボルトに軸方向の雌ネジを設け、他方のボルトに同軸上の貫通孔２７を設け、該貫通孔２７を通して前記雌ネジに係合する雄ネジを備えた。
さらに本発明の冷凍サイクル装置は前記記載の圧縮機と凝縮器と膨張装置と蒸発器を備えた。

ボルト孔を多数設けることなく従来と同じ数で、シリンダや仕切り板が薄くボルト締め代が少ない場合においても十分な締結力を得ることが出来る。

本発明の第１の実施形態にかかる密閉型圧縮機の縦断面図と冷凍サイクル図 図1に示した密閉型圧縮機の要部拡大断面図 締結構造の断面図 本発明にかかる複数シリンダを有する密閉型圧縮機の縦断面図 締結構造の断面図

以下、図１乃至図５の図面を参照しながらこの発明の実施形態を具体的に説明する。

図１はシングルロータリ式圧縮機を用いた冷凍サイクル装置の概念図である。
図1に示すように、本発明に係る冷凍サイクル装置は、本発明のロータリ式圧縮機1と、凝縮器２と、膨張装置３と、蒸発器４とを順次配管接続してなる。

本実施例１のロータリ式圧縮機１は、密閉ケース５内に電動機部６と圧縮機構部７をそれぞれ設けている。電動機部６は、主軸８に固定されたロータ９と、密閉ケース５の内壁面に固定支持されたステータ１０とを有し、ステータ１０に電流が流れることで、ロータ９を介して前記主軸８に回転動力が与えられるようになっている。

圧縮機構部７の圧縮室１１は、シリンダ１２と、シリンダ１２の上下端面に設けられた上部軸受１４及び下部軸受１５によって形成され圧縮室１１内にローラ１３が設けられるとともに、前記主軸８が貫通している。圧縮機構部７を貫通した主軸８は前記上部軸受１４と下部軸受１５とにより回転自在に支持されている。

主軸８には、軸心に対して偏心した偏心軸部１６が設けられ、偏心軸部１６には前記ローラ１３が嵌合している。これにより、ローラ１３は、偏心軸部１６の回転により偏心回転が与えられるようになる。

上部軸受１４には、密閉ケース５の上端部に設けられた吐出管１７と密閉ケース５の内部空間を介して連通し合う吐出ポート１８が設けられている。シリンダ１２には吸込管１９と連通し合う吸込ポート２０と、背圧又はばね等の付勢手段によって前記ローラ１３の外周面と接触し合うブレードが設けられている。

吐出ポート１８は、マフラ室２２に取囲まれると共に、吐出量を制御する開閉弁２３が設けられている。

一方、シリンダ１２は、密閉ケース５の内壁面にアークスポット溶接にて固定支持されている。

図２は圧縮機構部７の締結構造の断面図である。シリンダ１２に貫通ネジ孔２６を主軸８軸線と平行に貫設し、上部軸受１４及び下部軸受１５に貫通ネジ孔２６に対応する貫通孔２７を設ける。組み立てる場合には、シリンダ１２の圧縮室１１にローラ１３と偏心軸部１６を内装し、シリンダ１２の両面に上部軸受１４と下部軸受１５を接触し、上部軸受１４には吐出マフラ２８を被冠する。この状態で、ボルト２４を吐出マフラ２８の貫通孔２７、上部軸受１４の貫通孔２７を通し、シリンダ１２の貫通ネジ孔２６に締結する。またボルト２５を下部軸受１５の貫通孔２７を通し、シリンダ１２の貫通ネジ孔２６に締結する。ボルト２４は、先端側中央部の同軸上にネジ孔２９を有し、もう一方のボルト２５は、ネジ孔２９に係合する雄ネジ部３０を有し、ボルト２４及びボルト２５をシリンダ１２に締結すると同時にボルト２４及びボルト２５同士を締結する。

図３は本発明における締結構造の断面図である。ボルト２４とボルト２５の隙間をｘとし、ネジ孔２９の底部と雄ネジ部３０の先端との隙間をｙとする。ネジ底部とボルト先端部が接触することがないよう締結部品の高さ寸法から隙間を規定し、本実施例ではｘ＞２ｍｍ、ｘ＜ｙとする。
なお、ボルト２４に雄ネジ部３０を設け、ボルト２５にネジ孔２９を設けても構わない。
以上の締結構造を用いて、圧縮機構部の主軸円周上を等間隔に５箇所で締結した。
ボルト２４とボルト２５の締結力に加え、雄ネジ部３０の締結力が加わることによって、従来と比較し、薄いシリンダを使用しても十分な締結力を得ることができる。

図４は２シリンダタイプのロータリ式圧縮機１を示しており、密閉ケース５内には実施例１と同様の電動機部６と回転自在に支持された主軸８、２シリンダ式の圧縮機構部７がそれぞれ設けられている。２シリンダ圧縮機構部７は、主軸８方向に平行して設置されており、上側の第一シリンダ３２を密閉ケース５内壁にアークスポット溶接にて固着している。第一シリンダ及び第二シリンダ３３内部の圧縮機構は実施例１のシリンダ１２と同様である。

第一シリンダ３２の上側には上部軸受１４を設け、上部軸受１４には、吐出マフラ２８を被冠する。この状態で、ボルト２４を吐出マフラ２８の貫通孔２７、上部軸受１４の貫通孔２７を通し、シリンダ１２の貫通ネジ孔２６に締結する。

第一シリンダ３２の下側には仕切り板３１を設け、仕切り板３１の下に第二シリンダ３３、第二シリンダ３３の下に下部軸受１５、下部軸受１５を設け、下部軸受１５の下に吐出マフラ２８を被冠し、この状態でボルト２５を吐出マフラ２８、下部軸受１５、第二シリンダ３３、仕切り板３１それぞれの貫通孔２７を通し、第一シリンダ３２の貫通ネジ孔２６に締結する。

実施例１と同様に、ボルト２４には先端側中央部の同軸上にネジ孔２９を有し、もう一方のボルト２５にはネジ孔２９に係合する雄ネジ部３０を有し、ボルト２４及びボルト２５を第一シリンダ３２に締結すると同時にボルト２４及びボルト２５同士を締結する（図３参照）。

ネジ締め代、ボルト隙間などについても実施例１と同様に実施する。
ボルト２４とボルト２５の締結力に加え、雄ネジ部３０の締結力が加わることによって、従来と比較し、薄いシリンダ及び薄い仕切り板を使用しても、十分な締結力を得ることができる。

図５は本発明における他の実施例における締結構造の断面図である。実施例１、実施例２の締結構造と同様に、ネジ孔２９を有するボルト２４を、貫通孔２７に通しシリンダの貫通ネジ孔２６に締結し、ボルト２５を貫通孔２７に通し、貫通ネジ孔２６に締結する。

実施例１、実施例２と異なる点として、ボルト２５の中央部に雄ネジ部３０ではなく軸方向の貫通孔３４を形成し、新たに設けた小ボルト３５を貫通孔３４に挿通し、ボルト２４のネジ孔２９に締結するようにする。

ボルト２４とボルト２５の隙間をｘとし、ネジ孔２９の底部と小ボルト３５の先端との隙間をｙとする。

ネジ底部とボルト先端部が接触することがないよう締結部品の高さ寸法から隙間を規定し、ｘ＞２ｍｍ、ｙ＞ｘとする。

ボルト２４とボルト２５の締結力に加え、小ボルト３５の締結力が加わることによって、従来と比較し、薄いシリンダを使用しても十分な締結力を得ることができ、且つ、他の実施例より、組み立てが容易にでき、組付性が向上する。

１…圧縮機、２…凝縮器、３…膨張装置、４…蒸発器、５…密閉ケース、６…電動機部、７…圧縮機構部、８…主軸、９…ロータ、１０…ステータ、１１…圧縮室、１２…シリンダ、１３…ローラ、１４…上部軸受、１５…下部軸受、１６…偏心軸部、１７…吐出管、１８…吐出ポート、１９…吸込管、２０…吸込ポート、２１…ブレード、２２…マフラ室、２３…開閉弁、２４…上部ボルト、２５…下部ボルト、２６…貫通ネジ孔、２７…貫通孔、２８…吐出マフラ、２９…上部ボルトネジ孔、３０…下部ボルト雄ネジ部、３１…仕切り板、３２…第一シリンダ、３３…第二シリンダ、３４…下部ボルト貫通孔、３５…小ボルト

Claims (5)

1. 貫通した第一のネジ穴を有する部材と、該ネジ穴と同軸上に貫通穴を有する複数の部材とを重ね合わせた部材群を、前記ネジ穴に両側から二つのボルトを対向させて螺合した構造体を有した圧縮機において、一方の前記ボルトに軸方向の第二のネジ穴を設け、他方のボルト先端に前記第二のネジ穴に係合する雄ネジを設けたことを特徴とする圧縮機。
2. 貫通した第一のネジ穴を有する部材と、該ネジ穴と同軸上に貫通穴を有する複数の部材とを重ね合わせた部材群を、前記ネジ穴に両側から二つのボルトを対向させて螺合した構造体を有した圧縮機において、一方の前記ボルトに軸方向の第二のネジ穴を設け、他方のボルトに同軸上の貫通穴を設け、該貫通穴を通して前記第二のネジ穴に係合する雄ネジを備えたことを特徴とする圧縮機。
3. 前記構造体は縦置き型ロータリ式圧縮機構部であり、前記第一のネジ穴を有する部材が前記圧縮機構部のシリンダであり、前記複数の部材がシリンダの両側に配置された上軸受及び下軸受であることを特徴とする請求項１または２のいずれか記載の圧縮機。
4. 前記構造体は縦置き型２シリンダロータリ式圧縮機構部であり、前記第一のネジ穴を有する部材が前記圧縮機構部の第一シリンダであり、前記複数の部材が第二シリンダと仕切り版と上軸受及び下軸受であることを特徴とする請求項１または２のいずれか記載の圧縮機。
5. 前記請求項１〜４のいずれかの圧縮機を用いた凝縮器と膨張装置と蒸発器を備えた冷凍サイクル装置。
   

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